2017-2018學(xué)年高中化學(xué) 第四章 電化學(xué)基礎(chǔ) 4.4 金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)導(dǎo)學(xué)案 新人教版選修4.

1、第四節(jié)金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)1.認(rèn)識(shí)金屬腐蝕的危害，能利用原電池原理解釋電化學(xué)腐蝕的原因。2.能正確書寫析氫腐蝕和吸氧腐蝕的電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。3.了解金屬腐蝕的防護(hù)方法。金屬的腐蝕1概念：金屬與周圍的氣體或液體物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)而引起損耗的現(xiàn)象。2本質(zhì)：金屬原子失去電子變?yōu)殛?yáng)離子，金屬發(fā)生氧化反應(yīng)。3分類(1)化學(xué)腐蝕：金屬跟接觸到的干燥氣體或非電解質(zhì)液體(如石油)等直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕。(2)電化學(xué)腐蝕：不純的金屬跟電解質(zhì)溶液接觸時(shí)，會(huì)發(fā)生原電池反應(yīng)，比較活潑的金屬失電子而被氧化。電化學(xué)腐蝕又可分為析氫腐蝕和吸氧腐蝕。4鋼鐵的電化學(xué)腐蝕析氫腐蝕吸氧腐蝕圖形描述條件水膜酸性較強(qiáng)水

2、膜呈中性或酸性很弱電極反應(yīng)負(fù)極(Fe)Fe2e=Fe2Fe2e=Fe2正極(C)2H2e=H22H2OO24e=4OH總反應(yīng)Fe2H=Fe2H22FeO22H2O=2Fe(OH)2其他反應(yīng)4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3，F(xiàn)e(OH)3失去部分水轉(zhuǎn)化為鐵銹Fe2O3xH2O1判斷正誤(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”)。(1)金屬的腐蝕都是金屬失去電子被氧化的過程，所以都是化學(xué)腐蝕。()(2)因?yàn)镃O2普遍存在，所以鋼鐵的腐蝕以析氫腐蝕為主。()(3)鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的負(fù)極反應(yīng)式為Fe3e=Fe3。()(4)鋼鐵的析氫腐蝕和吸氧腐蝕的區(qū)別在于前者有H2生成，后者有O2參加。()答案：

3、(1)(2)(3)(4)2請(qǐng)以吸氧腐蝕為例，用化學(xué)方程式解釋鐵銹(Fe2O3xH2O)的形成過程。(1)負(fù)極：_。(2)正極：_。(3)總反應(yīng)：_。(4)_。(5)_。答案：(1)Fe2e=Fe2(2)O24e2H2O=4OH(3)2FeO22H2O=2Fe(OH)2(4)4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3(5)2Fe(OH)3=Fe2O3xH2O(3x)H2O化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕的比較化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕吸氧腐蝕析氫腐蝕條件金屬與干燥氣體或非電解質(zhì)液體直接接觸水膜中溶有O2，呈極弱酸性或中性水膜酸性較強(qiáng)現(xiàn)象無(wú)電流產(chǎn)生有微弱電流產(chǎn)生反應(yīng)式(以鐵腐蝕為例)2Fe3Cl2=2FeCl3負(fù)

4、極：Fe2e=Fe2正極：2H2OO24e=4OH正極：2H2e=H2(1)析氫腐蝕和吸氧腐蝕取決于金屬表面電解質(zhì)溶液的酸堿性，實(shí)際情況中以吸氧腐蝕為主。(2)鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕或吸氧腐蝕時(shí)，負(fù)極均是Fe失電子生成Fe2，而非Fe3。(2015高考上海卷)研究電化學(xué)腐蝕及防護(hù)的裝置如圖所示。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是()Ad 為石墨，鐵片腐蝕加快Bd為石墨，石墨上電極反應(yīng)為O22H2O4e=4OHCd為鋅塊，鐵片不易被腐蝕Dd為鋅塊，鐵片上電極反應(yīng)為2H2e=H2解析A由于活動(dòng)性：Fe石墨，所以鐵、石墨及海水構(gòu)成原電池，F(xiàn)e為負(fù)極，失去電子被氧化變?yōu)镕e2進(jìn)入溶液，溶解在海水中的氧氣在正極石墨上得到電

5、子被還原，比沒有形成原電池時(shí)鐵片的腐蝕速率快，正確。B.d為石墨，由于電解質(zhì)溶液為中性環(huán)境，所以發(fā)生的是吸氧腐蝕，石墨電極上氧氣得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為O22H2O4e=4OH，正確。C.若d為鋅塊，則由于金屬活動(dòng)性：ZnFe，Zn為原電池的負(fù)極，F(xiàn)e為正極，首先被腐蝕的是Zn，F(xiàn)e得到保護(hù)，鐵片不易被腐蝕，正確。D.d為鋅塊，由于電解質(zhì)溶液為中性環(huán)境，發(fā)生的是吸氧腐蝕，在鐵片上電極反應(yīng)為O22H2O4e=4OH，錯(cuò)誤。答案D(1)若將上述例題裝置中“海水”改為“酸雨”，d為石墨，則腐蝕類型屬于哪種？正極反應(yīng)式如何書寫？(2)若將上述例題裝置中“海水”改為“濃硝酸”，d為銅，則被腐蝕

6、的金屬是哪種？解釋原因。答案：(1)屬于析氫腐蝕。正極反應(yīng)式為2H2e=H2。(2)銅被腐蝕。鐵遇濃硝酸發(fā)生鈍化被保護(hù)，鐵作正極，銅作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)而被腐蝕。金屬腐蝕類型的判斷方法(1)根據(jù)是否發(fā)生原電池反應(yīng)來判斷。發(fā)生原電池反應(yīng)引起的金屬腐蝕，屬于電化學(xué)腐蝕，否則屬于化學(xué)腐蝕。(2)根據(jù)金屬的活動(dòng)性及電解質(zhì)溶液的酸堿性判斷，位于金屬活動(dòng)性順序表中氫前面的金屬，在酸性較強(qiáng)的電解質(zhì)溶液中發(fā)生析氫腐蝕，在中性或酸性較弱的電解質(zhì)溶液中發(fā)生吸氧腐蝕；金屬活動(dòng)性順序在氫后面的金屬只可能發(fā)生吸氧腐蝕。 金屬腐蝕類型及判斷1下列關(guān)于金屬腐蝕的說法正確的是()A金屬在潮濕空氣中腐蝕的實(shí)質(zhì)是MnH2O=M(

7、OH)nH2B金屬化學(xué)腐蝕的實(shí)質(zhì)是Mne=Mn，電子直接轉(zhuǎn)移給氧化劑C金屬的化學(xué)腐蝕必須在酸性條件下進(jìn)行D在潮濕的環(huán)境中，金屬的電化學(xué)腐蝕一定是析氫腐蝕解析：選B。金屬腐蝕的實(shí)質(zhì)是金屬失去電子，在酸性較強(qiáng)的電解質(zhì)溶液中發(fā)生析氫腐蝕放出H2，而在中性或酸性較弱的電解質(zhì)溶液中發(fā)生吸氧腐蝕，析氫腐蝕和吸氧腐蝕均屬于電化學(xué)腐蝕。2如圖裝置中，小試管內(nèi)為紅墨水，具支試管內(nèi)盛有pH4的雨水和生鐵片。實(shí)驗(yàn)時(shí)觀察到：開始時(shí)導(dǎo)管內(nèi)液面下降，一段時(shí)間后導(dǎo)管內(nèi)液面回升，略高于小試管內(nèi)液面。下列說法正確的是()A生鐵片中的碳是原電池的陽(yáng)極，發(fā)生還原反應(yīng)B雨水酸性較強(qiáng)，生鐵片僅發(fā)生析氫腐蝕C墨水回升時(shí)，碳電極反應(yīng)式為O

8、22H2O4e=4OHD具支試管中溶液pH逐漸減小解析：選C。生鐵片中的碳是原電池的正極，A錯(cuò)誤；雨水酸性較強(qiáng)，開始時(shí)生鐵片發(fā)生析氫腐蝕，產(chǎn)生氫氣，導(dǎo)管內(nèi)液面下降，一段時(shí)間后生鐵片發(fā)生吸氧腐蝕，吸收氧氣，導(dǎo)管內(nèi)液面回升，B錯(cuò)誤；墨水回升時(shí)，生鐵片發(fā)生吸氧腐蝕，碳極為正極，電極反應(yīng)為O22H2O4e=4OH，C正確；生鐵片無(wú)論是發(fā)生析氫腐蝕還是吸氧腐蝕，具支試管內(nèi)溶液pH均增大，D錯(cuò)誤。影響金屬腐蝕的因素3如圖所示的各容器中盛有海水，鐵在其中被腐蝕時(shí)由快到慢的順序是()ABC D解析：選A。鐵在海水中的腐蝕屬于電化學(xué)腐蝕，當(dāng)鐵與比其活潑性差的Sn相連時(shí)，F(xiàn)e被腐蝕的速率增大(比大)，與活潑性比其

9、強(qiáng)的Zn相連時(shí)，Zn作負(fù)極，被腐蝕，鐵被保護(hù)，其腐蝕的速率要比?。粸殡娊庋b置，F(xiàn)e為陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，鐵腐蝕的速率最快。4如圖裝置中，U形管內(nèi)為紅墨水，a、b試管內(nèi)分別盛有食鹽水和氯化銨溶液，各加入生鐵塊，放置一段時(shí)間，下列有關(guān)描述錯(cuò)誤的是()A生鐵塊中的碳是原電池的正極B紅墨水柱兩邊的液面為左低右高C兩試管中相同的電極反應(yīng)式是Fe2e=Fe2Da試管中發(fā)生了吸氧腐蝕，b試管中發(fā)生了析氫腐蝕解析：選B。a為中性環(huán)境，發(fā)生吸氧腐蝕，氧氣被消耗，氣體壓強(qiáng)減?。籦中酸性較強(qiáng)，發(fā)生析氫腐蝕，有氫氣放出，氣體壓強(qiáng)增大，所以紅墨水柱兩邊的液面變?yōu)樽蟾哂业?，故B項(xiàng)錯(cuò)。金屬的防護(hù)方法1電化學(xué)防護(hù)(1)犧牲陽(yáng)

10、極的陰極保護(hù)法原電池原理負(fù)極：比被保護(hù)金屬活潑的金屬；正極：被保護(hù)的金屬設(shè)備。(2)外加電流的陰極保護(hù)法電解原理陰極：被保護(hù)的金屬設(shè)備；陽(yáng)極：惰性金屬。2改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如制成合金、不銹鋼等。3加防護(hù)層，如在金屬表面噴油漆、涂油脂、電鍍、噴鍍或表面鈍化等方法。1判斷正誤(正確的打“”，錯(cuò)誤的打“”)。(1)在金屬表面覆蓋保護(hù)層，若保護(hù)層破損后，就完全失去了對(duì)金屬的保護(hù)作用。()(2)在入?？诘匿撹F閘門上裝一定數(shù)量的銅塊可防止閘門被腐蝕。()(3)原電池反應(yīng)是導(dǎo)致金屬腐蝕的主要原因，故不能用來減緩金屬的腐蝕。()答案：(1)(2)(3)2將下列金屬的防護(hù)方法連線。(1)加保護(hù)層A鋼閘門與直流

11、電源負(fù)極相連(2)犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法B電線外面包塑料法(3)外加電流的陰極保護(hù)法C普通鋼制成鎳鉻鋼(4)改變內(nèi)部結(jié)構(gòu) D輪船外殼裝上鋅塊答案：(1)B (2)D (3)A (4)C金屬腐蝕快慢的判斷及金屬的防護(hù)方法1金屬腐蝕快慢的判斷方法(1)在同一電解質(zhì)溶液中：電解原理引起的腐蝕原電池原理引起的腐蝕化學(xué)腐蝕有防護(hù)措施的腐蝕。(2)同一種金屬在不同介質(zhì)中腐蝕由快到慢的順序?yàn)閺?qiáng)電解質(zhì)溶液弱電解質(zhì)溶液非電解質(zhì)溶液。(3)無(wú)保護(hù)措施的金屬腐蝕有一定保護(hù)措施的金屬腐蝕犧牲陽(yáng)極的陰極金屬的腐蝕有外接電源的陰極金屬的腐蝕。(4)對(duì)同一種電解質(zhì)溶液來說，電解質(zhì)溶液濃度越大，金屬腐蝕越快。2金屬的防護(hù)方法金

12、屬防護(hù)的基本思路(1)防止金屬與氧化性介質(zhì)直接接觸。(2)防止金屬表面形成電解質(zhì)溶液層。(3)改善金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。(2017濟(jì)南高二檢測(cè))利用如圖裝置探究鐵在海水中的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)。下列說法不正確的是()A若X為鋅棒，開關(guān)K置于M處，可減緩鐵的腐蝕，采用了犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法B若X為鋅棒，開關(guān)K置于N處，X極的反應(yīng)：4OH4e=O22H2OC若X為碳棒，開關(guān)K置于N處，可減緩鐵的腐蝕，采用了外加電流的陰極保護(hù)法D若X為碳棒，開關(guān)K置于M處，X極的反應(yīng)：O24e2H2O=4OH解析若X為鋅棒，開關(guān)K置于M處，構(gòu)成原電池，鋅為負(fù)極，被腐蝕，保護(hù)了鐵，A對(duì)；若X為鋅棒，開關(guān)K置于N處，為電解池，鋅

13、棒為活性陽(yáng)極，Zn2e=Zn2，B錯(cuò)；若X為碳棒，開關(guān)K置于N處，為電解池，鐵棒作陰極，被保護(hù)，C對(duì)；若X為碳棒，開關(guān)K置于M處，為原電池，X為正極，電極反應(yīng)式為O24e2H2O=4OH，D對(duì)。答案B(1)若X為鋅棒，開關(guān)K分別置于M、N處，則兩套裝置中鐵棒被腐蝕的快慢情況如何？(2)鍍錫鐵若鍍層破損，對(duì)鐵的保護(hù)作用會(huì)如何變化？答案：(1)兩套裝置都能對(duì)鐵棒起保護(hù)作用，當(dāng)開關(guān)K置于N處時(shí)屬于電解池，置于M處時(shí)屬于原電池，電解池比原電池保護(hù)效果好，故開關(guān)K置于N處時(shí)鐵棒被腐蝕的較慢。(2)鍍錫鐵若鍍層破損，會(huì)形成原電池，鐵比錫活潑而作負(fù)極，會(huì)失去對(duì)鐵的保護(hù)作用，且加速鐵的腐蝕。金屬的防護(hù)1下列有

14、關(guān)金屬的保護(hù)方法的說法中正確的是()A常使用的快餐杯表面有一層搪瓷，搪瓷層破損后仍能起到防止鐵生銹的作用B鐵管上鑲嵌鋅塊，鐵管不易被腐蝕C鍋爐的內(nèi)壁上常裝有一些鋅塊，這是利用了犧牲陰極的陽(yáng)極保護(hù)法D鋼鐵制造的暖氣管道外常涂有一些瀝青，這是鋼鐵的電化學(xué)保護(hù)法解析：選B。A項(xiàng)中涂層破損后，鐵直接暴露在空氣中，因而搪瓷層不能對(duì)破損部分進(jìn)行保護(hù)；B項(xiàng)中鋅和鐵構(gòu)成原電池，鋅作負(fù)極，被腐蝕；C項(xiàng)應(yīng)是犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法；D項(xiàng)中應(yīng)是用瀝青作涂層的涂層保護(hù)法。2以下防腐措施中，屬于電化學(xué)保護(hù)法的是()A用氧化劑使金屬表面生成致密穩(wěn)定的氧化物保護(hù)膜B在金屬中加入一些鉻或者鎳制成合金C在輪船的船殼水線以下部分，裝

15、上一鋅錠D在金屬表面噴漆解析：選C。在輪船的船殼水線以下部分裝上鋅，能形成鐵鋅原電池，鋅為負(fù)極，被腐蝕，鐵被保護(hù)。3下列金屬防腐的措施中，使用外加電流的陰極保護(hù)法的是()A水中的鋼閘門連接電源的負(fù)極B金屬器皿表面噴涂高分子膜C汽車底盤噴涂高分子膜D地下鋼管連接鎂塊解析：選A。外加電流的陰極保護(hù)法是指把要保護(hù)的金屬連接在直流電源的負(fù)極上，使其作為電解池的陰極被保護(hù)，A項(xiàng)符合題意；金屬表面涂漆或噴涂高分子膜是防止金屬與其他物質(zhì)接觸發(fā)生反應(yīng)，B、C選項(xiàng)不符合題意；地下鋼管連接鎂塊，是犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法，D項(xiàng)不符合題意。4相同材質(zhì)的鐵在如圖中的各情形下最不易被腐蝕的是()解析：選C。A中，食醋作電解

16、質(zhì)溶液，鐵勺和銅盆是相互接觸的兩個(gè)金屬極，形成原電池，鐵是活潑金屬作負(fù)極；B中，食鹽水作電解質(zhì)溶液，鐵炒鍋和鐵鏟都是鐵碳合金，符合原電池形成條件，鐵是活潑金屬作負(fù)極，碳作正極；C中，銅鍍層將鐵球覆蓋，使鐵被保護(hù)，所以鐵不易被腐蝕；D中，酸雨作電解質(zhì)溶液，鐵鉚釘和銅板分別作負(fù)極、正極，形成原電池。 重難易錯(cuò)提煉1.記住金屬腐蝕的兩個(gè)“兩種類型”(1)金屬腐蝕兩種類型：化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕；(2)電化學(xué)腐蝕兩種類型：吸氧腐蝕和析氫腐蝕。2掌握一個(gè)金屬腐蝕快慢的規(guī)律電解原理引起的腐蝕原電池原理引起的腐蝕化學(xué)腐蝕有防護(hù)措施的腐蝕。3電化學(xué)保護(hù)的兩種方法犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法和外加電流的陰極保護(hù)法(也稱陰

17、極保護(hù)法)。課后達(dá)標(biāo)檢測(cè)基礎(chǔ)鞏固1下列現(xiàn)象與電化學(xué)腐蝕無(wú)關(guān)的是()A生鐵比純鐵易生銹B純銀飾品久置表面變暗C黃銅(銅鋅合金)制品不易產(chǎn)生銅綠D與銅管連接的鐵管易生銹解析：選B。B項(xiàng)，純銀不符合構(gòu)成原電池的條件，故它表面變暗與電化學(xué)腐蝕無(wú)關(guān)。2下列有關(guān)金屬鐵的腐蝕與防護(hù)，說法正確的是()A酸雨后易發(fā)生析氫腐蝕、炒鍋存留鹽溶液時(shí)易發(fā)生吸氧腐蝕B當(dāng)鍍錫鐵和鍍鋅鐵鍍層破損時(shí)，后者更易被腐蝕C鐵與電源正極連接可實(shí)現(xiàn)電化學(xué)保護(hù)D將鋼管與銅管一起堆放時(shí)可保護(hù)鋼管少受腐蝕解析：選A。A項(xiàng)，酸雨后由于溶液顯酸性，容易發(fā)生析氫腐蝕，而在炒鍋存留鹽溶液時(shí)由于溶液是中性溶液，因此較易發(fā)生吸氧腐蝕，正確；B項(xiàng)，由于金屬

18、活動(dòng)性ZnFeSn，所以鍍錫鐵鍍層破損時(shí)，F(xiàn)e作原電池的負(fù)極首先被腐蝕，而鍍鋅鐵鍍層破損時(shí)，由于Fe作正極，被腐蝕的是活動(dòng)性強(qiáng)的Zn，F(xiàn)e被保護(hù)起來，因此當(dāng)鍍錫鐵和鍍鋅鐵鍍層破損時(shí)，前者更易被腐蝕，錯(cuò)誤；C項(xiàng)，鐵與電源負(fù)極連接可實(shí)現(xiàn)電化學(xué)保護(hù)，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，將鋼管與銅管一起堆放時(shí)可使鋼管受腐蝕的程度大大增加，錯(cuò)誤。3下列各種方法中，能對(duì)金屬起到防止或減緩腐蝕作用的是()金屬表面涂抹油漆 改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu) 保持金屬表面清潔干燥金屬表面進(jìn)行電鍍 使金屬表面形成致密的氧化物薄膜ABC D全部解析：選D。金屬的腐蝕主要是電化學(xué)腐蝕，題目中中的方法都可以起到避免金屬和電解質(zhì)溶液接觸形成原電池的目的；中如在

19、金屬中加入某些其他元素改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)也可以起到防腐蝕的效果。4為保護(hù)地下鋼管不受腐蝕，可采取的措施是()A與石墨棒相連B與直流電源負(fù)極相連C與直流電源正極相連 D與鉛板相連解析：選B。防止金屬腐蝕的電化學(xué)保護(hù)法中，一是犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法，二是外加電流的陰極保護(hù)法。B項(xiàng)是外加電流的陰極保護(hù)法。5“瓦良格”號(hào)航空母艦，是中國(guó)人民解放軍海軍的第一艘可搭載固定翼飛機(jī)的航空母艦。已知航空母艦的主體是鋼鐵，減弱甲板的腐蝕是航母制造過程中需要攻克的一個(gè)難題。某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)根據(jù)鐵處于、三種不同的環(huán)境中被腐蝕的快慢，判斷在航空母艦甲板上最好嵌上的固體應(yīng)為()A鐵 B鋅C碳 D銅解析：選B。航空母艦甲

20、板嵌上固體鋅后，能起到腐蝕鋅保護(hù)鐵的作用。6為研究金屬腐蝕的條件和速率，某課外小組學(xué)生用金屬絲將三根大小相同的鐵釘分別固定在圖示的三個(gè)裝置中，再放置于玻璃鐘罩里保存一星期后，下列對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)的現(xiàn)象描述不正確的是()A裝置左側(cè)的液面一定會(huì)下降B裝置左側(cè)液面比裝置的低C裝置中的鐵釘腐蝕最嚴(yán)重D裝置中的鐵釘幾乎沒被腐蝕解析：選B。中鐵釘與銅絲相連，金屬活動(dòng)性相差較大，且用揮發(fā)性鹽酸，因此裝置中的鐵釘腐蝕最嚴(yán)重，C選項(xiàng)正確。中雖然也用了鹽酸，但鐵釘與鐵絲相連，腐蝕不及，由于均發(fā)生了2H2e=H2，和中均生成了氣體，液面都會(huì)下降，裝置的左側(cè)液面比裝置的左側(cè)液面低，A選項(xiàng)正確，B選項(xiàng)錯(cuò)誤。中濃硫酸吸水，從

21、而使鐵釘處在干燥空氣中幾乎不腐蝕，D選項(xiàng)正確。7關(guān)于犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法的敘述正確的是 ()A正極就是陽(yáng)極 B負(fù)極就是陰極C陽(yáng)極上發(fā)生氧化反應(yīng) D正極上發(fā)生氧化反應(yīng)解析：選C。犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法就是原電池的負(fù)極的金屬發(fā)生氧化反應(yīng)被腐蝕，作為正極的金屬不被腐蝕。8纏有金屬絲的鐵釘插在含有酚酞的NaCl溶液中，如圖所示，可以看到在貼近金屬絲一邊的溶液中出現(xiàn)粉紅色。則該金屬絲可能是()A鎂 B鋁C鋅 D銅解析：選D。金屬絲一邊溶液出現(xiàn)粉紅色，說明金屬絲附近產(chǎn)生OH，即正極反應(yīng)式：2H2OO24e=4OH，因此金屬絲的活潑性比Fe差，銅符合題目要求。9如圖所示，液面上浮著一個(gè)空心鐵球。數(shù)天后可觀察到

22、的現(xiàn)象是()鐵球表面出現(xiàn)紅棕色銹斑鐵球表面出現(xiàn)黑色銹斑量筒內(nèi)水位下降量筒內(nèi)水位上升A BC D解析：選B。量筒內(nèi)的空氣、溶有O2的食鹽水和鐵球(鐵碳合金)組成原電池，發(fā)生了吸氧腐蝕，其負(fù)極反應(yīng)是2Fe4e=2Fe2，正極反應(yīng)是O22H2O4e=4OH；Fe2與OH結(jié)合成Fe(OH)2，再被氧化成Fe(OH)3，F(xiàn)e(OH)3脫水成為Fe2O3xH2O而在鐵球表面出現(xiàn)紅棕色銹斑；由于量筒中的O2被吸收，所以量筒內(nèi)的水位會(huì)上升。10鋼鐵很容易生銹而被腐蝕，每年因腐蝕而損失的鋼材占世界鋼鐵年產(chǎn)量的四分之一。(1)鋼鐵腐蝕主要是吸氧腐蝕，該腐蝕過程中的電極反應(yīng)式為_。(2)為了降低某水庫(kù)的鐵閘門被腐蝕

23、的速率，可以采用圖甲所示的方案，其中焊接在鐵閘門上的固體材料R可以采用_(填寫字母序號(hào))。A銅 B鈉C鋅 D石墨(3)如圖乙所示的方案也可以降低鐵閘門的腐蝕速率，其中鐵閘門應(yīng)該連接在直流電源的_極。解析：(1)發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，負(fù)極上Fe失電子，正極上O2得電子。(2)鐵閘門上連接一塊比Fe活潑的金屬如鋅，則鋅會(huì)失去電子而溶解，F(xiàn)e被保護(hù)，屬于犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法。(3)乙屬于外加電流的陰極保護(hù)法，需把被保護(hù)的鐵閘門連接在電源的負(fù)極上。答案：(1)負(fù)極：2Fe4e=2Fe2，正極：O22H2O4e=4OH(2)C(3)負(fù)11根據(jù)下圖裝置，回答下列問題。(1)C中Fe極的電極反應(yīng)式為_。(2)B中

24、Fe極的電極反應(yīng)式為_，Cu極附近溶液的pH_(填“增大”“減小”或“不變”)。比較A、B、C中鐵被腐蝕的速率，由快到慢的順序是_。解析：(1)裝置C中ZnFe稀H2SO4構(gòu)成原電池，其中Zn作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Zn2e=Zn2，F(xiàn)e作正極，電極反應(yīng)式為2H2e=H2。(2)裝置B中，F(xiàn)eCu海水構(gòu)成原電池，其中負(fù)極(Fe)：2Fe4e=2Fe2，正極(Cu)：2H2OO24e=4OH。該裝置本質(zhì)上是發(fā)生的吸氧腐蝕，故Cu極附近c(diǎn)(OH)增大，pH增大。經(jīng)比較鐵被腐蝕的快慢順序?yàn)锽AC。答案：(1)2H2e=H2(2)Fe2e=Fe2增大BAC能力提升12鋼鐵的銹蝕過程中，下列五種變化可能發(fā)生

25、的是()Fe由2價(jià)轉(zhuǎn)化為3價(jià)O2被還原H被還原有Fe2O3xH2O生成雜質(zhì)碳被氧化除去A BC D解析：選C。鋼鐵在發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí)，依據(jù)介質(zhì)的不同可以發(fā)生兩類原電池反應(yīng)：(1)當(dāng)鋼鐵表面的電解質(zhì)溶液的酸性較強(qiáng)時(shí)，鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕，其電極反應(yīng)式是正極：2H2e=H2，負(fù)極：Fe2e=Fe2；(2)當(dāng)鋼鐵表面的電解質(zhì)溶液的酸性較弱或呈中性時(shí)，鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕，其電極反應(yīng)式是正極：O22H2O4e=4OH，負(fù)極：Fe2e=Fe2。鋼鐵發(fā)生的電化學(xué)腐蝕主要是吸氧腐蝕，導(dǎo)致鋼鐵表面生成鐵銹，發(fā)生的一系列反應(yīng)為2FeO22H2O=2Fe(OH)2，4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3，F(xiàn)e(O

26、H)3脫去一部分水生成Fe2O3xH2O。13鐵是用途最廣的金屬材料之一。為探究鐵的化學(xué)性質(zhì)，某同學(xué)將盛有生鐵屑的試管塞上蓬松的棉花，然后倒置在水中(如圖所示)。數(shù)天后，他觀察到的現(xiàn)象是()A鐵屑不生銹，試管內(nèi)液面上升B鐵屑不生銹，試管內(nèi)液面高度不變C鐵屑生銹，試管內(nèi)液面上升D鐵屑生銹，試管內(nèi)液面高度不變解析：選C。在潮濕的空氣中，鐵容易生銹，并且發(fā)生的是吸氧腐蝕，導(dǎo)致試管內(nèi)壓強(qiáng)減小，液面上升。14.(2017江南十校聯(lián)考)如圖所示裝置中，在U形管底部盛有CCl4，分別在U形管兩端小心倒入飽和食鹽水和稀硫酸，并使a、b兩端液面相平，然后分別塞上插有生鐵絲的塞子，密封好，放置一段時(shí)間后，下列有關(guān)

27、敘述中錯(cuò)誤的是()A鐵絲在兩處的腐蝕速率：abBa、b兩端相同的電極反應(yīng)式為Fe2e=Fe2C一段時(shí)間后，a端液面高于b端液面D生鐵絲中的碳在a、b兩處分別作原電池的負(fù)極和正極解析：選D。在酸性較強(qiáng)的環(huán)境中，生鐵發(fā)生析氫腐蝕；在酸性較弱或中性環(huán)境中，生鐵發(fā)生吸氧腐蝕。無(wú)論哪種腐蝕，F(xiàn)e均為負(fù)極，電極反應(yīng)為Fe2e=Fe2；碳均為正極，電極反應(yīng)分別為2H2e=H2(析氫腐蝕)、O22H2O4e=4OH(吸氧腐蝕)，故一段時(shí)間后，a端液面高于b端液面。15(1)圖一、圖二是鐵釘在水中被腐蝕的實(shí)驗(yàn)。圖一說明原溶液呈_，鐵釘發(fā)生了_腐蝕。圖二說明原溶液呈_，鐵釘發(fā)生了_腐蝕。(2)為了進(jìn)一步探究圖一實(shí)

28、驗(yàn)中的腐蝕原理，某探究小組又設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：a向100 mL燒杯中加入約50 mL飽和食鹽水后，插入兩個(gè)玻璃筒(無(wú)底)；b將一枚無(wú)銹鐵釘和一支碳棒分別用導(dǎo)線與電流表連接后，再分別插入兩個(gè)玻璃筒中(裝置如圖三所示)；c1 min后，向插入鐵釘?shù)牟Ａ矁?nèi)滴入2滴黃色的K3Fe(CN)6(鐵氰化鉀)溶液；d向插入碳棒的玻璃筒內(nèi)滴入幾滴酚酞溶液。請(qǐng)回答下列問題：b步驟中可觀察到電流表指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，原因是_。c步驟中觀察到的現(xiàn)象是_，表明_。d步驟中觀察到的現(xiàn)象是_，表明_。解析：(1)圖一中水柱上升，說明消耗了空氣中的氧氣，發(fā)生吸氧腐蝕；圖二中水柱下降，說明產(chǎn)生了H2，發(fā)生了析氫腐蝕。(2)鐵釘、碳

29、棒、食鹽水構(gòu)成了原電池，電路中產(chǎn)生了電流，故電流表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)；鐵釘溶解生成的Fe2遇到黃色的K3Fe(CN)6溶液會(huì)生成藍(lán)色沉淀；碳棒附近生成OH，加入酚酞溶液后變紅。答案：(1)中性或弱酸性吸氧較強(qiáng)酸性析氫(2)鐵釘、碳棒、食鹽水構(gòu)成了原電池，電路中產(chǎn)生了電流有藍(lán)色沉淀生成發(fā)生了反應(yīng)：Fe2e=Fe2溶液變紅溶液呈堿性，發(fā)生了反應(yīng)：O22H2O4e=4OH16.某研究性學(xué)習(xí)小組為探究影響鐵生銹的因素，設(shè)計(jì)了如下方案：在四只小燒瓶中分別放入下列物質(zhì)：A瓶，干燥的細(xì)鐵絲；B瓶，浸過食鹽水的細(xì)鐵絲；C瓶，浸過清水的細(xì)鐵絲；D瓶，完全浸沒在食鹽水中的細(xì)鐵絲。然后組裝成如圖所示的四套裝置，每隔一段

30、時(shí)間測(cè)量導(dǎo)管中水面上升的高度，結(jié)果如下表(表中所列數(shù)據(jù)為導(dǎo)管中水面上升的高度/cm)所示。不同時(shí)間水面上升的高度時(shí)間/h高度/cm瓶號(hào)00.51.01.52.02.53.0A瓶(干燥的細(xì)鐵絲)0000000B瓶(浸過食鹽水的細(xì)鐵絲)00.41.23.45.67.69.8C瓶(浸過清水的細(xì)鐵絲)0000.30.82.03.5D瓶(完全浸沒在食鹽水中的細(xì)鐵絲)0000000請(qǐng)回答下列問題：(1)導(dǎo)管中水面上升的原因?yàn)開。(2)上述實(shí)驗(yàn)中，細(xì)鐵絲生銹的速率由大到小的順序?yàn)?填小燒瓶號(hào))_。(3)影響鐵生銹的因素主要有_。(4)為防止鐵的銹蝕，工業(yè)上普遍采用的方法有_(答兩種方法)。解析：細(xì)鐵絲在清水

31、或食鹽水中，發(fā)生吸氧腐蝕，故導(dǎo)管中液面要上升。但要發(fā)生吸氧腐蝕的原電池反應(yīng)，必須符合構(gòu)成原電池的基本條件：活動(dòng)性不同的電極；電解質(zhì)溶液；有空氣(或O2)且盡量與細(xì)鐵絲和電解質(zhì)接觸。為了防止鐵的銹蝕，工業(yè)上普遍采用電化學(xué)保護(hù)法，可以作原電池的正極或電解池的陰極，也可以用覆蓋保護(hù)層的方法。答案：(1)細(xì)鐵絲在水或食鹽水中發(fā)生吸氧腐蝕，消耗了氧氣而使小燒瓶中氣體壓強(qiáng)減小(2)BCAD(3)跟氧氣接觸，有水分存在，有電解質(zhì)(或食鹽)存在，三者同時(shí)具備時(shí)鐵生銹速率最快(4)電鍍、犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法(其他合理答案也可)章末過關(guān)檢測(cè)(四)(時(shí)間：60分鐘，滿分：100分)一、選擇題(本題包括16小題，每小

32、題3分，共48分)1下列敘述中不正確的是()A原電池的負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)B電化學(xué)反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是金屬單質(zhì)失去電子形成陽(yáng)離子，而電子直接給氧化劑C金屬在潮濕環(huán)境中主要發(fā)生吸氧腐蝕D鋼鐵在潮濕環(huán)境中銹蝕時(shí)，開始有Fe(OH)2，而后逐漸變成Fe(OH)3和Fe2O3答案：B2下列關(guān)于原電池和電解池的比較中正確的是()A能量轉(zhuǎn)化形式相同B兩極的名稱相同C負(fù)極和陰極上移向的離子類別相同 D負(fù)極和陽(yáng)極上發(fā)生的反應(yīng)類型相同解析：選D。原電池和電解池原理的實(shí)質(zhì)均為氧化還原反應(yīng)，它們的能量轉(zhuǎn)化形式和電極名稱不同；負(fù)極和陽(yáng)極，正極和陰極上移向離子類別相同，發(fā)生的電極反應(yīng)類型相同，D項(xiàng)正確。3下列有關(guān)電化學(xué)的示意圖中正

33、確的是()解析：選D。A項(xiàng)，Zn應(yīng)作負(fù)極，錯(cuò)。B項(xiàng)，Zn應(yīng)放在ZnSO4溶液中，Cu應(yīng)放在CuSO4溶液中，圖示裝置不會(huì)構(gòu)成原電池，而是在左燒杯中直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，錯(cuò)。C項(xiàng)，電解精煉銅，應(yīng)將粗銅與電源正極相連，錯(cuò)。D項(xiàng)，電解飽和食鹽水，在陰極產(chǎn)生H2，陽(yáng)極產(chǎn)生Cl2，正確。4下列說法正確的是()A電解池能把電能轉(zhuǎn)化為熱能B電解池中與直流電源正極相連的電極是陽(yáng)極C通電時(shí)，電子從電解池的陰極流出，并沿導(dǎo)線流回電源的負(fù)極D電解池中的陰離子在陰極上發(fā)生氧化反應(yīng)解析：選B。電解池是把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置，A項(xiàng)錯(cuò)誤；電解池中，電子從直流電源的負(fù)極流出，轉(zhuǎn)移到電解池的陰極上，C項(xiàng)錯(cuò)誤；電解池中的陰離子在陽(yáng)

34、極上發(fā)生氧化反應(yīng)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。5下列各種鍍有金屬保護(hù)層的鐵板，鍍層破損后在相同的環(huán)境中，鐵板最易被腐蝕的是()A鍍鋅鐵(白鐵)B鍍錫鐵(馬口鐵)C鍍銅鐵 D鍍銀鐵解析：選D。鍍有金屬保護(hù)層的鐵板，在鍍層破損時(shí)，與周圍環(huán)境形成原電池。A中鍍層破損時(shí)，鋅作負(fù)極，鐵作正極受到保護(hù)；B、C、D中鍍層破損時(shí)，鐵均作負(fù)極而被腐蝕，與正極金屬的活動(dòng)性相差越大，負(fù)極被腐蝕的速率越快，所以選D。6化學(xué)用語(yǔ)是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具，下列用來表示物質(zhì)變化的化學(xué)用語(yǔ)中，正確的是()A氫氧燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式為O22H2O4e=4OHB電解飽和食鹽水時(shí)，陽(yáng)極的電極反應(yīng)式為2Cl2e=Cl2C粗銅精煉時(shí)，與電源正極相連的是純銅

35、，電極反應(yīng)式為Cu2e=Cu2D鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的正極反應(yīng)式為Fe2e=Fe2解析：選B。O22H2O4e=4OH是氫氧燃料電池的正極反應(yīng)式，A不正確；粗銅精煉時(shí)，與電源正極相連的應(yīng)是粗銅，C不正確；Fe2e=Fe2是鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的負(fù)極反應(yīng)式，D不正確。7法國(guó)格勒諾布爾約瑟夫傅立葉大學(xué)的研究小組發(fā)明了第一塊可植入人體為人造器官提供電能的葡萄糖生物燃料電池，其基本原理是葡萄糖和氧氣在人體中酶的作用下發(fā)生反應(yīng)：C6H12O66O26CO26H2O(酸性環(huán)境)。下列有關(guān)該電池的說法不正確的是()A該生物燃料電池不可以在高溫下工作B電池的負(fù)極反應(yīng)為C6H12O66H2O24e=6CO224HC

36、消耗1 mol氧氣時(shí)轉(zhuǎn)移4 mol e，H向負(fù)極移動(dòng)D今后的研究方向是設(shè)法提高葡萄糖生物燃料電池的效率，從而使其在將來可以為任何可植入醫(yī)療設(shè)備提供電能解析：選C。酶在高溫下會(huì)變性，失去催化活性，所以該生物燃料電池不可以在高溫下工作，A項(xiàng)說法正確；電池中C6H12O6在負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為C6H12O66H2O24e=6CO224H，B項(xiàng)說法正確；電解質(zhì)溶液中的陽(yáng)離子移向原電池的正極，所以H向正極移動(dòng)，C項(xiàng)說法錯(cuò)誤。8已知蓄電池在充電時(shí)作電解池，放電時(shí)作原電池。鉛蓄電池上有兩個(gè)接線柱，一個(gè)接線柱旁標(biāo)有“”，另一個(gè)接線柱旁標(biāo)有“”。關(guān)于標(biāo)有“”的接線柱，下列說法中正確的是()A充電時(shí)作陽(yáng)極

37、，放電時(shí)作正極B充電時(shí)作陽(yáng)極，放電時(shí)作負(fù)極 C充電時(shí)作陰極，放電時(shí)作負(fù)極D充電時(shí)作陰極，放電時(shí)作正極解析：選A。標(biāo)有“”是鉛蓄電池的正極，放電時(shí)發(fā)生還原反應(yīng)，充電時(shí)發(fā)生氧化反應(yīng)，作陽(yáng)極。只有A項(xiàng)符合題意。9原電池電極的“正”與“負(fù)”不僅與電極材料的性質(zhì)有關(guān)，也與電解質(zhì)溶液有關(guān)。下列說法中正確的是()A由Fe、Cu和FeCl3溶液組成的原電池中，負(fù)極反應(yīng)式為Cu2e=Cu2B由Al、Cu和稀硫酸組成的原電池中，負(fù)極反應(yīng)式為Cu2e=Cu2C由Al、Mg和NaOH溶液組成的原電池中，負(fù)極反應(yīng)式為Al4OH3e=AlO2H2OD由Al、Cu和濃HNO3組成的原電池中，負(fù)極反應(yīng)式為Al3e=Al3解析

38、：選C。A項(xiàng)，F(xiàn)e作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Fe2e=Fe2；B項(xiàng)，Al作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Al3e=Al3；C項(xiàng)，Mg不與NaOH溶液反應(yīng)，Al作負(fù)極；D項(xiàng)，Al在濃HNO3中鈍化，Cu作負(fù)極，電極反應(yīng)式為Cu2e=Cu2。10某學(xué)生欲完成反應(yīng)2HCl2Ag=2AgClH2而設(shè)計(jì)了下列四個(gè)實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為可行的是()解析：選C。題給反應(yīng)是一個(gè)不能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)，必須借助電解手段才能使之發(fā)生。B、D兩裝置不是電解池，顯然不能使之發(fā)生；A裝置是電解池，但Ag棒作陰極而不參與反應(yīng)，其電解池反應(yīng)不是題給反應(yīng)，A裝置不能使題給反應(yīng)發(fā)生；C裝置是電解池，Ag棒作陽(yáng)極而參與反應(yīng)，其電解池反應(yīng)是題給的反應(yīng)，C

39、裝置能使題給反應(yīng)發(fā)生。11(2017朔州高二測(cè)試)如圖所示，a、b、c、d均為石墨電極，通電進(jìn)行電解。下列說法正確的是()A乙池中d的電極反應(yīng)為2Cl2e=Cl2Ba、c兩極產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量相等C甲、乙兩池中溶液的pH均保持不變D乙池中發(fā)生的反應(yīng)為2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2解析：選D。A項(xiàng)，d電極是陰極，應(yīng)該是溶液中的陽(yáng)離子放電，即2H2e=H2，故不正確；B項(xiàng)，a、c均為陽(yáng)極，甲池中是OH放電產(chǎn)生O2，乙池中是Cl放電產(chǎn)生Cl2，故產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量不相等，故不正確；C項(xiàng)，甲池電解硫酸銅溶液，溶液的pH減小，乙池電解飽和氯化鈉溶液，溶液的pH增大，故不正確。12MgAgCl電池

40、是一種能被海水激活的一次性貯備電池，電池反應(yīng)方程式為2AgClMg=Mg22Ag2Cl。下列有關(guān)該電池的說法正確的是()AAgCl為電池的正極B正極反應(yīng)為Age=AgC該電池一定不能被MgCl2溶液激活D可用于海上應(yīng)急照明供電，直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能解析：選A。A.根據(jù)電池的總反應(yīng)，AgCl中Ag得電子生成Ag發(fā)生還原反應(yīng)，作電池的正極，A項(xiàng)正確；B.AgCl是難溶于水的物質(zhì)，正極反應(yīng)為AgCle=AgCl，B項(xiàng)錯(cuò)誤；C.MgCl2是電解質(zhì)，導(dǎo)電能力強(qiáng)于海水，能激活該電池，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.該電池能應(yīng)急照明供電，將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，D項(xiàng)錯(cuò)誤。13在日常生活中，我們經(jīng)?？吹借F制品生銹、鋁制品表面出現(xiàn)

41、白斑等眾多金屬腐蝕現(xiàn)象。現(xiàn)通過如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。下列說法正確的是()A用圖 所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，為了更快、更清晰地觀察到導(dǎo)管中液柱上升，可用酒精燈加熱具支試管B圖 是圖 所示裝置的原理示意圖，圖 所示裝置的正極材料是鐵C鋁制品表面出現(xiàn)白斑的原理可以通過圖 所示裝置進(jìn)行探究，Cl由活性炭向鋁箔表面遷移，并發(fā)生電極反應(yīng)：2Cl2e=Cl2D圖所示裝置的總反應(yīng)為4Al3O26H2O=4Al(OH)3，生成的Al(OH)3進(jìn)一步脫水形成白斑解析：選D。A項(xiàng)，加熱使具支試管中氣體壓強(qiáng)增大，部分氣體逸出，冷卻后，氣體壓強(qiáng)減小，導(dǎo)管中形成液柱，不能證明金屬發(fā)生了吸氧腐蝕，錯(cuò)誤；B項(xiàng)，負(fù)極材料應(yīng)為鐵，錯(cuò)

42、誤；C項(xiàng)，鋁箔為負(fù)極，活性炭為正極，正極反應(yīng)為3O212e6H2O=12OH，負(fù)極反應(yīng)為4Al12e=4Al3，錯(cuò)誤；D項(xiàng)，將正極反應(yīng)式和負(fù)極反應(yīng)式相加可得圖所示裝置的總反應(yīng)：4Al3O26H2O=4Al(OH)3，生成的Al(OH)3進(jìn)一步脫水形成白斑，正確。14(2015高考浙江卷)在固態(tài)金屬氧化物電解池中，高溫共電解H2OCO2混合氣體制備H2和CO是一種新的能源利用方式，基本原理如圖所示。下列說法不正確的是()AX是電源的負(fù)極B陰極的電極反應(yīng)式是H2O2e=H2O2CO22e=COO2C總反應(yīng)可表示為H2OCO2H2COO2D陰、陽(yáng)兩極生成的氣體的物質(zhì)的量之比是11解析：選D。A項(xiàng)，根

43、據(jù)圖示，X極產(chǎn)物為H2和CO，是H2O與CO2的還原產(chǎn)物，可判斷在X極上發(fā)生還原反應(yīng)，由此判斷X極為電源的負(fù)極，A項(xiàng)正確；B項(xiàng)，根據(jù)題意，電解質(zhì)為固體金屬氧化物，可以傳導(dǎo)O2，故在陰極上發(fā)生的反應(yīng)為H2O2e=H2O2，CO22e=COO2，B項(xiàng)正確；C項(xiàng)，根據(jù)電極產(chǎn)物及B項(xiàng)發(fā)生的電極反應(yīng)可知，該反應(yīng)的總反應(yīng)方程式為H2OCO2H2COO2，C項(xiàng)正確；D項(xiàng)，根據(jù)C項(xiàng)的電解總反應(yīng)方程式可知，陰、陽(yáng)兩極生成的氣體的物質(zhì)的量之比為21，D項(xiàng)錯(cuò)誤。15按圖甲裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，若圖乙中橫坐標(biāo)x表示通過電極的電子的物質(zhì)的量。下列敘述正確的是()AF表示反應(yīng)生成Cu的物質(zhì)的量BE表示反應(yīng)實(shí)際消耗H2O的物質(zhì)的量

44、CE表示反應(yīng)生成O2的物質(zhì)的量DF表示反應(yīng)生成H2SO4的物質(zhì)的量解析：選B。電解實(shí)質(zhì)為2CuSO42H2O2CuO22H2SO4，則每通過4 mol e，生成Cu 2 mol，O2 1 mol，消耗H2O 2 mol，生成H2SO4 2 mol。16(2017湛江高二檢測(cè))用惰性電極電解足量的Cu(NO3)2 溶液，下列說法中不正確的是()A陰極發(fā)生的電極反應(yīng)為Cu22e=CuB陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)為4OH4e=2H2OO2C若有6.4 g金屬Cu析出，放出的O2為0.05 molD恰好電解完時(shí)，加入一定量的Cu(NO3)2，溶液可恢復(fù)到原來的濃度解析：選D。惰性電極電解足量的 Cu(NO3)

45、2溶液，陰極發(fā)生的電極反應(yīng)為Cu22e=Cu，陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)為4OH4e=2H2OO2，若有6.4 g金屬Cu(即0.1 mol)析出，轉(zhuǎn)移電子是0.2 mol，放出的O2為0.2 mol40.05 mol，恰好電解完時(shí)，應(yīng)加入一定量的CuO，溶液可恢復(fù)到原來的濃度，A、B、C正確，D錯(cuò)誤。二、非選擇題(本題包括4小題，共52分)17(10分)已知電極材料：鐵、銅、銀、石墨、鋅、鋁；電解質(zhì)溶液：CuCl2溶液、Fe2(SO4)3溶液、鹽酸。按要求回答下列問題：(1)電工操作上規(guī)定：不能把銅導(dǎo)線和鋁導(dǎo)線連接在一起使用。請(qǐng)說明原因：_。(2)若電極材料選銅和石墨，電解質(zhì)溶液選硫酸鐵溶液，外加導(dǎo)線，能否構(gòu)成原電池？_，若能，請(qǐng)寫出負(fù)極電極反應(yīng)式：_(若不能，則不填)。(3)若電池反應(yīng)為Cu2H=Cu2H2，該池屬于原電池還是電解池？_，請(qǐng)寫出各電極的電極材料和電解質(zhì)溶液：_。解析：(1)若把銅、鋁導(dǎo)線連接在一起使用，則二者與外界空氣及水分構(gòu)成原電池，鋁作負(fù)極，加速鋁腐蝕，使其使用壽命縮短。(2)因?yàn)镃u2Fe3=Cu22Fe2，所以能構(gòu)成原電池，其負(fù)極電極反應(yīng)式為Cu2e=Cu2。(3)因?yàn)樵摲磻?yīng)是非自發(fā)反應(yīng)，故該池是電解池，其電極反應(yīng)式為陽(yáng)極：Cu2e=Cu2，陰極：2H2e=H2。答案：(1)因